Hybridy na silnicích

Sdílej
 
Jezdili jsme s autem budoucnosti Když do Čech přijel jeden z prvních automobilů s pohonnou jednotkou kombinující spalovací motor a elektromotor, nemohli jsme u toho chybět a tento stroj jsme při té příležitosti samozřejmě vyzkoušeli. Pojďte se tedy s námi podívat na tajemství hybridních vozů.

Ford Maverick by se měl stát prvním sportovně užitkovým automobilem s hybridním pohonem. Jeho výroba je plánována na rok 2003. Díky pomocnému elek-tromotoru by se spotřeba tohoto velkého auta měla dostat pod 6 litrů na sto kilometrůUsedám do anatomicky tvarované sedačky a otáčím klíčkem zapalování. Motor hladce naskakuje. Přístroje zobrazující všechny nadstandardní funkce tohoto vozu krásně září. Jen ať řidič vidí, že nesedí v normálním autě. Řadím jedničku, automobil se tiše rozjíždí. Ukazatel záběru elektromotoru okamžitě nabíhá. Otáčkoměr ještě ani nevystoupal k patnácti stům a už mi zelená šipka velí zařadit dvojku a vzápětí trojku. Přehoupl jsem se přes vrchol, sjíždím z kopce. Displej dobíjení ukazuje, jak generátor hustí energii do baterií, indikátor oznamující průměrnou spotřebu klesl, stejně jako jeho kolega hlídající okamžitou spotřebu. Celohliníková proudnicová karoserie prořezává s tichým svištěním vzduch - tohle auto je opravdu zvláštní.

Ideální spojení

To není žádné sci-fi. Takto probíhaly naše testy Hondy Insight - jednoho z prvních sériově vyráběných automobilů s hybridním pohonem. Hybridní motor není motor poháněný mimozemskou nestvůrou, je kombinací spalovacího motoru a elektromotoru. Spalovací motory mají totiž problémy při malých otáčkách motoru a elektromotorům zase naopak nesvědčí vysoké otáčky. Zkombinovat je dohromady se tedy přímo nabízí. Nápad je ale jedna věc a jeho realizace věc druhá. Konstruktéři se o spojení těchto dvou motorů pokoušejí už dlouho. Většinou to řeší tak, že do sériového automobilu přidají elektromotor, baterie a generátor. Tyto vozy pak jezdí způsobem buď, anebo. Buď si zapnete elektromotor a plazíte se v koloně (k pomalému popojíždění je elektromotor ideální), nebo si přepnete na spalovací motor a uháníte po dálnici sto padesát za hodinu. Pořád s sebou ale máte jeden zbytečný motor, který nic nedělá a jen tak se veze.

Nové cesty

Honda Insight - elegantní hybridní automobil s unikátní celohliníkovou karoserií a extrémně nízkou spotřebouKonstruktéři automobilů dobře vědí, že vozit s sebou těžký elektromotor s bateriemi, které zaberou půlku zavazadlového prostoru, není ideální. Hledají tedy cesty, jak elektromotor a spalovací motor co nejlépe spojit. V automobilce Honda na to šli z gruntu. Vyvinuli úplně nový jednolitrový benzinový tříválec určený jen pro vůz s hybridním pohonem, tříválec spojili se speciálním elektromotorem a celé to osadili do aerodynamické celohliníkové karoserie. Vznikl krásný automobil s extrémně nízkou spotřebou.

Motor s posilovačem

Nejzajímavější věcí na celém futuristicky vyhlížejícím voze je pohonná jednotka. Ta se skládá, jak už jsme řekli, z elektromotoru a spalovacího motoru. Úžasná je dokonalá spolupráce obou systémů. Elektromotor totiž spalovacímu motoru doslova pomáhá. Není-li tříválec schopen podat dostatečný výkon - hlavně při rozjzedu a zrychlování -, pomůže mu elektromotor. Navenek však tato podpora není vůbec znát. Což samozřejmě neznamená, že by se hybridní pohon neprojevoval na výkonu vozu. Automobil má skvělý tah motoru, ale kdybyste nevěděli, že řídíte hybridní vůz (a provedení palubní desky vám to nedávalo pořádně najevo), budete si myslet, že jedete v silném voze se spalovacím motorem - nemusíte mačkat nějaké knoflíky a aktivovat přídavný motor, prostě jen řídíte (jedinou výjimkou je nutnost řadit vyšší rychlosti ve velice nízkých otáčkách).

Technika budoucnosti

Toyota Prius - tento vůz odveze bez problémů pět cestujících  a ještě má výjimečně  nízkou spotřebu  palivaSpalovací motor je i u hybridní Hondy Insigt nejdůležitější částí pohonné jednotky. Tento unikátní tříválec je schopen pracovat s velmi chudou benzinovou směsí (ta vzniká při smísení velkého množství vzduchu s malým množstvím benzinu) a díky tomu má i bez pomoci elektromotoru nízkou spotřebu paliva. Zbytečnému plýtvání energií zabraňuje i zvláštní vnitřní konstrukce motoru, která snižuje tření a tím i ztráty výkonu na minimum. Elektrickou část pohonné jednotky tvoří plochý elektromotor široký jen 6 cm, přímo spojený s klikovou hřídelí. Aby mohl elektromotor pomáhat spalovacímu motoru ve chvílích, kdy je to potřeba, je nedílnou součástí elektrického pohonu i vyspělá řídicí jednotka. Elektromotor získává energii ze sto dvaceti nikl-metal-hydridových akumulátorů (Ni-MH), dodávajících napětí 144 V a vážících dohromady dvacet kilogramů. Protože elektromotor se nikdy nepoužívá k pohonu auta samostatně, mají napájecí články velice malé rozměry. Na rozdíl od "čistokrevných" elektromobilů nepotřebují baterie insightu dobíjet z vnějšího zdroje. Energie je získávána ve chvílích, kdy vůz brzdí motorem a setrvačná energie celého vozu přes kola a převodovku otáčí elektromotorem, který pak funguje jako generátor.

Vypínací motor

Insight stejně jako další hybridní automobily používá speciální systém na úsporu paliva v době, kdy není výkon motoru potřeba. Motor se prostě po zařazení neutrálu a zastavení vozu vypne, přičemž po sešlápnutí spojky pohonná jednotka opět naskočí. Jako startér funguje samotný elektromotor, který je na rozdíl od běžného startéru (který má insight pro jistotu také) schopen roztočit motor okamžitě do optimálních otáček, takže nebýt zelené kontrolky na palubní desce, vůbec byste nepoznali, kdy motor "chcípnul".

Nejen Honda

Hybridní motor na obrázku má odmontovanou spojku a převodovku, díky čemuž je krásně vidět plochý elektromotorHonda Insight by se však měla vyrábět jen ve velmi malé sérii (asi 400 kusů ročně). Prvním velkosériově vyráběným hybridním automobilem je Toyota Prius. Jelikož se jedná o praktičtěji zaměřený vůz (insight je spíše krásnou hračkou), jsou hodnoty spotřeby paliva u Toyoty Prius méně příznivé. Insight při troše snahy spotřebuje méně než tři litry na sto kilometrů. Prius zbaští něco pod pět litrů. Honda je však jen dvoumístná, kdežto toyota je plnohodnotný pětimístný vůz. Většina systémů funguje u toyoty na podobném principu jako u hondy - každá automobilka však samozřejmě vyvíjí vůz sama. Hlavním rozdílem mezi oběma vozy je schopnost priuse jet jen s elektrickým pohonem - v případě, že by byla činnost spalovacího motoru (o objemu 1,5 litru) neefektivní (v nízkých rychlostech či při jízdě z kopce), vypne řídicí jednotka tento druh pohonu a vůz jede jen na elektřinu. Elektromotor i baterie jsou ale větší (a těžší) než u insightu. Hybridní vůz je tedy dobrým kompromisem mezi neekologickým autem se spalovacím motorem a zatím nepraktickým elektromobilem. Doufejme, že se tyto automobily stanou brzy běžnou věcí a pomohou snížit množství zplodin vypouštěných do atmosféry.

VĚDECKÁ PRÁCE

Že je vývoj nového vozu nesmírně složitý, je každému jasné. Vývoj automobilu se zcela novým systémem pohonu je ale ještě složitější. Jak náročný byl vývoj Hondy Insight, ukazuje množství zaregistrovaných patentů. Celkem jich bylo 300! Z toho se 60 týká pohonné jednotky (ta byla v roce 1999 vyhlášena nejlepším automobilovým motorem světa), 120 zařízení ovládajících hybridní pohon a 120 karoserie jako celku. Palubní deska Hondy Insight s ukazateli funkcí hybridního pohonu kontrolka dočasně vypnutého motoru okamžitá spotřeba průměrná spotřeba dobíjení baterií tah elektromotoru šipky doporučující řazení rychlostních stupňů stav nabití baterií

 

Hry